第八章　螺丝胜过胶水

杰米一直认为，制造就是通过特定方式将大物件变小。这话没错，但这只是方程式的一半——它忽略了组装。这些年来，我制造的东西很少是一个整体——只有一块。大多数时候，我都是以零部件的形式建造东西，然后边造边把它们拼起来。所以，没错，零部件就是以精确的方式将大块材料做成的小件，但最终它们会被组装起来，创造出比原材料更大、更复杂的物体。

组装就是工程师对“把东西拼起来”的另一个说法。这个拼装过程总是充满令人难以察觉的风险，而且危险最后往往会成真。在实际制造过程中，最危险、要求最严格的操作通常发生在最后，这导致失误的成本极高。如果你在后期组装阶段不小心搞砸，弄坏了零件，就不得不倒退很多步，才能回到失误前的状态。

对每个创客来说，这都是十分常见的风险。多年来，我曾数百次陷入类似的困境，每次都不得不原路返回，从头开始制造某些东西。这给了我足够多的教训，促使我思考如何从一开始就能避开这些风险。工匠不是不会犯错，大师级工匠也跟其他创客一样，面临着同样的问题和陷阱。只不过他们经验丰富（经验是通过艰苦努力获得的——艰苦努力是自然界最重要的学习工具），能够比新手提前看到风险。由于看得更远，他们也有更多的时间避开陷阱。这种智慧的关键就在于弄清组装的最佳方式。

如果你需要将两件东西连接起来，可以运用以下两种工艺：一是机械连接，二是非机械连接。机械连接是指用螺丝和钉子、螺母和螺栓、铆钉或别针、拉链或尼龙搭扣之类的东西。你可以通过某种可重复的方式拆卸、更换紧固件，而不会损坏它们连接的组件。非机械连接则更容易理解，就是用胶水（或胶带）之类的东西。(29)在上述两种方法中，胶水通常是最快捷的解决方案。机械连接则需要更多的预见和加工，投入更多的劳力，才能使组件正常工作。但它们是可逆的，也就留出了更多选择的空间。这就是我为什么爱死了机械紧固件。

螺母、螺栓、螺纹衬套、螺纹修复线圈、扁销、销座、鸠尾榫、铆钉、尼龙魔术贴、焊钉、皮铆钉、扣眼、系带孔、挤压棒材……机械紧固件使得初次制造时间更长，它们需要计划和预见性，以确保你选择的任何紧固件都能相互匹配，并与你正在使用的部件匹配。但加入机械紧固件后，此后所有工作都会轻松许多，因为它们便于拆卸、重组和替换。这是一种取舍的权衡——事先花一点时间，为后来节省时间。随着你积累的经验越来越多，这么做的好处会越来越清晰。

1997年，法国导演吕克·贝松执导的精彩科幻片《第五元素》问世后，我迷上了影片中加里·奥德曼饰演的大反派佐格用的ZF-1型多功能枪。这把枪能发射子弹、短箭、火焰、急冻气体、火箭，甚至还能撒网！——它们全都装在那小巧紧凑的蛋形外壳里。它有趣而复杂的构造深深吸引了我，我像飞蛾扑火一般为它着迷。为了复制它，我疯狂搜索能找到的参考资料。最后，我在道具复制品论坛（也就是我几年后发布《地狱男爵》中“布鲁姆之箱”图纸的地方）遇到了另一个同样为此着迷的创客肖恩·摩根。

为了复制ZF-1型多功能枪，我和肖恩合作了好些年。我们的目标是完全按照原版，用铝和树脂造出复制品。首先，我们绘制了大量3D草图，试着将我们两个人对这把枪的所有了解汇集起来。显然，如果我们想要完整而准确地复制出来，至少需要175个独立的定制小零件，这些零件需要进行水刀切割、激光切割、树脂浇铸，或是用钢材或铝材进行纯手工加工。

ZF-1型多功能枪的铝制框架，为各式各样的紧固件和机械连接工艺留出了空间，使我能够在未来许多年中不断对它加以改进。

事实上，我可以轻松做出看着差不多的零件，然后用胶水粘起来。但从一开始我就知道，想要最终成品的外观和手感完全对路，如此复杂的物件必须能够拆解重装。因此，我们在初期阶段多花了好几周时间思考如何解决这一难题，设计并构思如何连接所有零件，同时还要便于拆卸。

在ZF-1型多功能枪上，我用上了我知道的各类紧固件。铝制框架由水刀切割，用小小的机械螺栓固定。毕竟，要实现的功能太多，枪内空间极为宝贵。我铸模并浇铸了带有巨大螺柱的蛋形外壳。如此一来，我就可以轻松卸下它，对内部进行加工了。此外，还有很多很多的铆钉、销钉、压力密封件和螺纹衬套。我说不清在这把枪上试过或用过多少种不同的紧固件，但我可以告诉你，没有哪种胶水能把它们固定起来，而且不散架。

用这种方法造东西并不轻松。很多时候，当你制作完成一个零件后，却发现铝制框架内部的水切孔隙间距不对，需要一套全新的铝制零件。在造出令人满意的最终版之前，我大约推倒重做了十遍。

我在2015年做出了ZF-1型多功能枪(30)，但到目前仍然没有真正完工。直到今天，我还在给它增添更多的细节和功能。我可以把它完全拆开，再用一大堆机械紧固件将它拼回原样，这使得不断加工完善成为可能。为了使每个零件精度高且模块化，我推倒重做了无数遍。对此，我一点也不后悔。这可比用胶水把它们粘起来好太多了！